KR20230144270A - Fluid heating heater and driving control method there of - Google Patents

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KR20230144270A
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이송철
김민식
김태완
김준수
심성운
이재원
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한온시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 유체가열 히터 및 유체가열 히터의 구동제어방법에 관한 것으로, 유체가열 히터를 구동하는 유체가열 히터 구동단계와, 상기 유체가열 히터의 구동에 따라 발열체에 열을 발생하고 발열체의 저항 변화값을 통해 유체 유량의 정상여부를 판단하는 유체 유량의 정상여부 판단단계 및, 상기 판단된 유체 유량의 정상여부에 따라 유체가열 히터의 구동여부를 결정하는 유체가열 히터 구동여부 결정단계를 포함하여 구성될 수 있으며, 본 발명에 따르면, 발열체의 저항 변화값 측정을 이용하여 유체 유량의 정상여부를 빠르게 판단하고 그에 대응하여 유체가열 히터의 구동여부를 신속하게 제어하는 효과가 있다. The present invention relates to a fluid heating heater and a method of controlling the operation of the fluid heating heater, including a fluid heating heater driving step of driving the fluid heating heater, generating heat in the heating element according to the driving of the fluid heating heater, and the resistance change value of the heating element. It will be comprised of a determination step to determine whether the fluid flow rate is normal, and a determination step to determine whether to operate the fluid heating heater according to whether the determined fluid flow rate is normal. According to the present invention, there is an effect of quickly determining whether the fluid flow rate is normal by measuring the resistance change value of the heating element and quickly controlling whether the fluid heating heater is driven in response.

Description

유체가열 히터 및 유체가열 히터의 구동제어방법{FLUID HEATING HEATER AND DRIVING CONTROL METHOD THERE OF}Fluid heating heater and driving control method of fluid heating heater {FLUID HEATING HEATER AND DRIVING CONTROL METHOD THERE OF}

본 발명은 유체가열 히터 및 유체가열 히터의 구동제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 발열체의 저항 변화값 측정을 이용하여 유체 유량의 정상여부를 빠르게 판단하고 그에 대응하여 유체가열 히터의 구동여부를 신속하게 제어할 수 있는 유체가열 히터 및 유체가열 히터의 구동제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a fluid heating heater and a method for controlling the operation of the fluid heating heater. More specifically, the present invention relates to a fluid heating heater and a method for controlling the operation of the fluid heating heater. More specifically, it quickly determines whether the fluid flow rate is normal by measuring the resistance change value of the heating element and determines whether the fluid heating heater is operated in response. This relates to a fluid heating heater that can be quickly controlled and a driving control method for the fluid heating heater.

휘발유, 경유 등을 에너지원으로 하는 엔진을 구동원으로 하는 차량이 현재 가장 일반적인 차량의 형태이나, 이러한 차량용 에너지원은 환경오염 문제 뿐 아니라 석유 매장량의 감소 등과 같은 다양한 원인으로 인해 새로운 에너지원의 필요성이 점점 대두되고 있는 바, 현재 전기자동차, 하이브리드카 및 연료전지 차량 등이 실용화되거나 개발중에 있다.Vehicles driven by engines that use gasoline or diesel as an energy source are currently the most common type of vehicle, but the need for new energy sources for such vehicle energy sources is increasing due to various reasons such as environmental pollution problems and a decrease in oil reserves. As it is increasingly emerging, electric vehicles, hybrid cars, and fuel cell vehicles are currently being commercialized or under development.

그런데 전기자동차, 하이브리드카 및 연료전지 차량에서는 종래의 석유를 에너지원으로 하는 엔진을 사용하는 차량과는 달리 냉각수를 이용한 히팅 시스템을 적용할 수 없거나 적용하기 어렵다. 즉, 종래의 석유를 에너지원으로 하는 엔진을 구동원으로 하는 차량의 경우 엔진에서 매우 많은 열이 발생하게 되고, 엔진을 냉각하기 위한 냉각수 순환 시스템이 구비되며, 냉각수가 엔진으로부터 흡수한 열을 실내 난방에 이용하도록 하고 있다. 그러나 엔진에서 발생하는 것과 같은 많은 열이 전기자동차, 하이브리드카 및 연료전지 차량의 구동원에서는 발생하지 않기 때문에, 이러한 종래의 난방 방식을 사용하기에는 한계가 있었다.However, in electric vehicles, hybrid cars, and fuel cell vehicles, unlike vehicles using conventional engines using oil as an energy source, a heating system using coolant cannot be applied or is difficult to apply. In other words, in the case of a vehicle driven by a conventional engine using oil as an energy source, a large amount of heat is generated from the engine, and a coolant circulation system is provided to cool the engine, and the heat absorbed from the engine by the coolant is used to heat the interior. It is intended to be used for. However, because as much heat as that generated by the engine is not generated in the driving source of electric vehicles, hybrid cars, and fuel cell vehicles, there are limitations in using this conventional heating method.

이에 따라 전기자동차, 하이브리드카 및 연료전지 차량 등에는, 공조 시스템에 히트펌프(heat pump)를 추가하여 이를 열원으로서 사용할 수 있게 하거나, 전기 히터와 같은 별도의 열원을 구비하는 등 여러 연구가 이루어지고 있다. 이 중 전기 히터는 공조 시스템에 크게 영향을 주지 않고 보다 용이하게 냉각수를 가열할 수 있어 현재 광범위하게 사용이 이루어지고 있다. 여기에서 전기 히터는 차량의 실내로 송풍되는 공기를 직접 가열하는 형태의 공기 가열식 히터와, 냉각수를 가열하는 형태의 냉각수 가열식 히터(또는 유체가열 히터)가 있다.Accordingly, various studies are being conducted on electric vehicles, hybrid cars, and fuel cell vehicles, such as adding a heat pump to the air conditioning system to use it as a heat source or providing a separate heat source such as an electric heater. there is. Among these, electric heaters are currently widely used because they can more easily heat coolant without significantly affecting the air conditioning system. Here, the electric heater includes an air heater that directly heats the air blown into the vehicle's interior, and a coolant heater (or fluid heater) that heats the coolant.

한편, 국내특허 출원번호 10-2019-0159228 를 참고하면, 냉각수 온도 센서를 이용하여 냉각수 부족을 검출하는 방법이 개시되어 있다. 구체적으로 냉각수 온도 센서를 이용하여 냉각수 탱크 내부에 저장된 냉각수 온도를 측정하고, 유체가열 히터의 출력과 미리 설정된 기준 출력을 비교하며, 이를 통해 냉각수 온도 변화량을 계산한 후 냉각수 온도 변화량과 미리 설정된 기준 변화량을 비교하여 냉각수 부족을 검출하는 방법이다. Meanwhile, referring to domestic patent application number 10-2019-0159228, a method for detecting coolant shortage using a coolant temperature sensor is disclosed. Specifically, the coolant temperature sensor is used to measure the coolant temperature stored inside the coolant tank, the output of the fluid heating heater is compared with the preset standard output, and the coolant temperature change amount is calculated through this. Then, the coolant temperature change amount and the preset standard change amount are calculated. This is a method of detecting coolant shortage by comparing .

그런도 온도는 동특성이 늦기 때문에 유체가열 히터의 출력이 빠르게 변화할 경우 제대로 감지하기 어려운 한계가 있다. However, because the dynamic characteristics of temperature are slow, there is a limitation that it is difficult to properly detect when the output of a fluid heating heater changes rapidly.

본 발명은 상기와 같이 관련 기술분야의 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 발열체의 저항 변화값 측정을 이용하여 유체 유량의 정상여부를 빠르게 판단하고 그에 대응하여 유체가열 히터의 구동여부를 신속하게 제어할 수 있는 유체가열 히터 및 유체가열 히터의 구동제어방법을 제공하는 데에 있다.The present invention was created to solve the problems in the related technical field as described above. The purpose of the present invention is to quickly determine whether the fluid flow rate is normal by measuring the resistance change value of the heating element and drive the fluid heating heater in response. The purpose is to provide a fluid heating heater and a driving control method of the fluid heating heater that can quickly control whether the fluid heating heater is used.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 유체가열 히터의 구동제어방법에 관한 것으로, 유체가열 히터를 구동하는 유체가열 히터의 구동단계; 상기 유체가열 히터의 구동에 따라 발열체에 열을 발생하고, 발열체의 저항 변화값을 통해 유체 유량의 정상여부를 판단하는 유체 유량의 정상여부 판단단계; 및 상기 판단된 유체 유량의 정상여부에 따라 유체가열 히터의 구동여부를 결정하는 유체가열 히터의 구동여부 결정단계;를 포함할 수 있다. The present invention for achieving the above objects relates to a method for controlling the operation of a fluid heating heater, comprising: a driving step of the fluid heating heater; A fluid flow rate determination step of generating heat in a heating element as the fluid heating heater is driven and determining whether the fluid flow rate is normal through a resistance change value of the heating element; And it may include a determining step of whether to drive the fluid heating heater, which determines whether to drive the fluid heating heater according to whether the determined fluid flow rate is normal.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 유체 유량의 정상여부 판단단계는, 발열체의 저항 변화 한계값(△R)을 설정하는 단계;를 포함할 수 있다. Additionally, in an embodiment of the present invention, the step of determining whether the fluid flow rate is normal may include setting a resistance change limit value (△R) of the heating element.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 유체 유량의 정상여부 판단단계는, 소정의 시간 간격을 두고 발열체의 저항값을 측정하는 단계;를 더 포함할 수 있다. Additionally, in an embodiment of the present invention, the step of determining whether the fluid flow rate is normal may further include measuring the resistance value of the heating element at predetermined time intervals.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 소정의 시간 간격을 두고 발열체의 저항값을 측정하는 단계는, 구동 초기에 발열체의 저항값(R1)을 측정하고 저장하는 단계; 및 구동 중 발열체의 저항값(R2)을 측정하고 저장하는 단계;를 포함할 수 있다. Additionally, in an embodiment of the present invention, the step of measuring the resistance value of the heating element at predetermined time intervals includes measuring and storing the resistance value (R1) of the heating element at the beginning of operation; and measuring and storing the resistance value (R2) of the heating element during operation.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 소정의 시간 간격을 두고 발열체의 저항값을 측정하는 단계는, 발열체의 저항 변화값 감지 시간 도달여부를 확인하는 단계;를 더 포함하고, 상기 감지 시간에 도달한 경우(YES), 구동 중 발열체 저항값(R2)을 측정하고 저장하는 단계를 수행할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the step of measuring the resistance value of the heating element at the predetermined time interval further includes the step of checking whether the detection time of the resistance change value of the heating element has been reached, and when the detection time has been reached. If (YES), the step of measuring and storing the heating element resistance value (R2) during operation can be performed.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 유체 유량의 정상여부 판단단계는, 상기 미리 설정한 발열체의 저항 변화 한계값(△R)과 상기 측정된 구동 초기의 발열체 저항값(R1) 및 상기 감지 시간 도달 후 측정된 구동 중 발열체 저항값(R2)을 통해, 발열체의 저항 변화 한계값((R2-R1)<△R) 미초과여부를 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the step of determining whether the fluid flow rate is normal includes reaching the preset resistance change limit value (△R) of the heating element, the measured heating element resistance value (R1) at the beginning of operation, and the detection time. It may further include determining whether the resistance change limit value ((R2-R1)<ΔR) of the heating element is not exceeded through the heating element resistance value (R2) measured after the operation.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 판단된 발열체의 저항 변화값이 한계값((R2-R1)<△R)을 초과하지 않는 경우(YES), 상기 유체가열 히터의 구동여부 결정단계는, 유체 유량이 정상유량 범위내임을 판단하는 단계; 및 유체가열 히터의 구동을 유지하는 단계;를 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, when the determined resistance change value of the heating element does not exceed the limit value ((R2-R1) < △R) (YES), the step of determining whether to drive the fluid heating heater is performed. determining that the flow rate is within a normal flow rate range; and maintaining the operation of the fluid heating heater.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 유체가열 히터의 구동여부 결정단계는, 유체가열 히터의 정지여부를 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.Additionally, in an embodiment of the present invention, the step of determining whether to operate the fluid heating heater may further include determining whether the fluid heating heater is stopped.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 판단된 발열체의 저항 변화값이 한계값((R2-R1)<△R)을 초과하는 경우(NO), 상기 유체가열 히터의 구동여부 결정단계는, 유체 유량이 저유량임을 판단하는 단계; 및 유체가열 히터의 구동을 정지하는 단계;를 포함할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, when the determined resistance change value of the heating element exceeds the limit value ((R2-R1) < △R) (NO), the step of determining whether to drive the fluid heating heater is determined by determining the fluid flow rate. determining that the flow rate is low; and stopping the operation of the fluid heating heater.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 유체가열 히터의 구동여부 결정단계는, 유체가열 히터의 보호 시간 도달여부를 판단단계;를 더 포함할 수 있다. Additionally, in an embodiment of the present invention, the step of determining whether to drive the fluid heating heater may further include a step of determining whether the protection time of the fluid heating heater has been reached.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 유체가열 히터의 구동여부 결정단계는, 상기 유체가열 히터의 보호 시간에 도달한 경우(YES), 상기 유체가열 히터의 구동단계;를 수행하고, 상기 유체가열 히터의 보호 시간에 도달하지 않은 경우(NO), 상기 유체가열 히터의 구동을 정지하는 단계;를 유지할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the step of determining whether to drive the fluid heating heater is performed when the protection time of the fluid heating heater is reached (YES), and the step of driving the fluid heating heater is performed. If the protection time has not been reached (NO), stopping the operation of the fluid heating heater may be maintained.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 유체가열 히터의 구동단계;이후에, 유체의 목표 가열온도를 달성하기 위해 유체가열 히터의 목표 전력을 체크하는 유체가열 히터의 목표 전력 체크단계;를 더 포함할 수 있다.In addition, an embodiment of the present invention may further include a driving step of the fluid heating heater; later, a target power checking step of the fluid heating heater to check the target power of the fluid heating heater to achieve the target heating temperature of the fluid. You can.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 발열체의 저항 변화값 감지 시간 도달여부를 확인하는 단계;에서 감지시간에 도달하지 않은 경우(NO), 상기 유체가열 히터의 목표 전력 체크단계;를 수행할 수 있다.In addition, in an embodiment of the present invention, a step of checking whether the detection time of the resistance change value of the heating element has been reached; if the detection time has not been reached (NO), a step of checking the target power of the fluid heating heater can be performed. .

본 발명은 유체가열 히터에 관한 것으로, 전력을 공급하는 배터리; 냉매유로에 연결되고, 냉매유로를 흐르는 유체를 가열하는 발열체; 상기 배터리와 상기 발열체를 제어하는 제어부; 및 상기 제어부에 연결되고, 상기 제어부를 흐르는 전류를 측정하여 발열체의 저항값을 측정하는 센서부;를 포함할 수 있다. The present invention relates to a fluid heating heater, comprising: a battery supplying power; A heating element connected to the refrigerant passage and heating the fluid flowing through the refrigerant passage; a control unit that controls the battery and the heating element; and a sensor unit connected to the control unit and measuring a resistance value of the heating element by measuring a current flowing through the control unit.

또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 제어부는, 상기 발열체의 저항 변화 한계값(△R)을 설정하고, 상기 센서부에 의해 측정되는 구동 초기에 상기 발열체의 저항값(R1)과 미리 설정한 저항 변화 감지 시간 도달 후에 구동 중 상기 발열체의 저항값(R2)을 측정하여, 상기 발열체의 저항 변화 한계값((R2-R1)<△R) 미초과여부를 판단하고, 상기 발열체의 저항 변화 한계값을 초과하지 않는 경우, 유체의 유량이 정상유량 범위내임을 판단하고, 상기 발열체의 저항 변화 한계값을 초과하는 경우, 유체의 유량이 저유량 상태임을 판단할 수 있다. In addition, in an embodiment of the present invention, the control unit sets a resistance change limit value (△R) of the heating element, and the resistance value (R1) of the heating element at the beginning of operation measured by the sensor unit and a preset resistance After the change detection time is reached, the resistance value (R2) of the heating element is measured during operation to determine whether the resistance change limit value ((R2-R1) < △R) of the heating element is not exceeded, and the resistance change limit value of the heating element is determined. If it does not exceed, it can be determined that the fluid flow rate is within the normal flow rate range, and if it exceeds the resistance change limit value of the heating element, it can be determined that the fluid flow rate is in a low flow rate state.

본 발명에 따르면, 발열체의 저항 변화값 측정을 이용하여 유체 유량의 정상여부를 빠르게 판단할 수 있다. 그리고 유체 유량 변화에 대응하여 유체가열 히터의 구동여부를 신속하게 제어할 수 있다. 이는 유체 온도센서 대비 빠른 응답성으로 인해, 동적 전력 지령에 대하여 보다 안정적인 유체가열 히터의 보호를 가능하게 한다.According to the present invention, it is possible to quickly determine whether the fluid flow rate is normal by measuring the resistance change value of the heating element. In addition, it is possible to quickly control whether or not the fluid heating heater is operated in response to changes in fluid flow rate. This enables more stable protection of the fluid heating heater against dynamic power commands due to its faster response than the fluid temperature sensor.

이는 유체가열 히터를 과열 파손으로부터 보호하여 사용연한을 늘리고 유지/보수 비용을 절감할 수 있다. This protects the fluid heating heater from overheating and damage, extending its service life and reducing maintenance/repair costs.

그리고 유체 유량을 감지하기 위한 추가 센서가 필요 없어 원가 경쟁력이 개선될 수 있으며, 유체 유량 관련 외부 제품과의 통신이 불필요하여 제품 신뢰성을 향상할 수 있다. In addition, cost competitiveness can be improved as there is no need for additional sensors to detect fluid flow rate, and product reliability can be improved because communication with external products related to fluid flow rate is not necessary.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유체가열 히터에서 유체 가열 및 발열체 저항 측정에 대한 제어 구조를 나타낸 제어도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유체가열 히터의 구동제어방법을 나타낸 순서도.1 is a control diagram showing a control structure for fluid heating and heating element resistance measurement in a fluid heating heater according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a flow chart showing a driving control method of a fluid heating heater according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms. The present embodiments only serve to ensure that the disclosure of the present invention is complete and that common knowledge in the technical field to which the present invention pertains is not limited. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. The shapes, sizes, proportions, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for explaining embodiments of the present invention are illustrative, and the present invention is not limited to the matters shown. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. When 'includes', 'has', 'consists of', etc. mentioned in this specification are used, other parts may be added unless 'only' is used. When a component is expressed in the singular, the plural is included unless specifically stated otherwise.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.When interpreting a component, it is interpreted to include the margin of error even if there is no separate explicit description.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들면, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다. In the case of a description of a positional relationship, for example, if the positional relationship of two parts is described as 'on top', 'on the top', 'on the bottom', 'next to', etc., 'immediately' Alternatively, there may be one or more other parts placed between the two parts, unless 'directly' is used.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.Although first, second, etc. are used to describe various elements, these elements are not limited by these terms. These terms are merely used to distinguish one component from another. Accordingly, the first component mentioned below may also be the second component within the technical spirit of the present invention.

명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.The size and thickness of each component shown in the drawings are shown for convenience of explanation, and the present invention is not necessarily limited to the size and thickness of the components shown.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.Each feature of the various embodiments of the present invention can be partially or fully combined or combined with each other, and as can be fully understood by those skilled in the art, various technical interconnections and operations are possible, and each embodiment may be implemented independently of each other. It may be possible to conduct them together due to a related relationship.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다. 이하에서 설명하는 복수의 실시예들은 서로 상충되지 않는 한 중복하여 적용될 수 있다. Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. A plurality of embodiments described below may be applied overlappingly as long as they do not conflict with each other.

또한 이하 설명하는 유체의 개념은 냉각수, 각종 냉매 등을 포함하는 개념일 수 있으며, 설계 목적에 따라서는 다른 목적을 가지는 유체를 포함할 수 있다.Additionally, the concept of fluid described below may include coolant, various refrigerants, etc., and may include fluids with different purposes depending on the design purpose.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 유체가열 히터에서 유체 가열 및 발열체 저항 측정에 대한 제어 구조를 나타낸 제어도이다.Figure 1 is a control diagram showing a control structure for fluid heating and heating element resistance measurement in a fluid heating heater according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 유체가열 히터(100)는 배터리(110), 발열체(130), 제어부(120) 및 센서부(150)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, the fluid heating heater 100 according to an embodiment of the present invention may include a battery 110, a heating element 130, a control unit 120, and a sensor unit 150.

상기 배터리(110)는 전력을 공급할 수 있으며, 구체적으로 발열체(130)에 전류(A)를 공급할 수 있다. 본 발명의 실시예에서 상기 배터리(110)는 고전압 배터리(high voltage battery)일 수 있으며, 충전 및 방전이 가능한 2차 전지일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. The battery 110 can supply power, and specifically, can supply current (A) to the heating element 130. In an embodiment of the present invention, the battery 110 may be a high voltage battery or a secondary battery capable of charging and discharging, but is not necessarily limited thereto.

상기 발열체(130)는 유체가 흐르는 유체유로(160)와 가열판(140;heating plate)으로 연결되고, 가열판(140)을 통해 열을 전달하여 유체유로(160)를 흐르는 유체(C)를 가열할 수 있다. 본 발명의 실시예에서 상기 발열체(130)는 전류가 인가되면 열을 발생하는 부하(resistor)일 수 있다. 상기 배터리(110)에서 공급되는 전류는 발열체(130)로 인가되며 발열체(130)가 열을 발생할 수 있다. The heating element 130 is connected to a fluid passage 160 through which fluid flows and a heating plate 140, and transfers heat through the heating plate 140 to heat the fluid C flowing through the fluid passage 160. You can. In an embodiment of the present invention, the heating element 130 may be a load (resistor) that generates heat when current is applied. The current supplied from the battery 110 is applied to the heating element 130, and the heating element 130 can generate heat.

상기 센서부(150)는 제어부(120)에 연결되고, 제어부(120)를 흐르는 전류를 측정하여 발열체(130)의 저항값을 측정할 수 있다. 본 발명의 실시예에서 상기 센서부(150)는 전류를 센싱하여 저항을 측정하는 전류 션트 센서(current shunt sensor)일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. The sensor unit 150 is connected to the control unit 120 and can measure the resistance value of the heating element 130 by measuring the current flowing through the control unit 120. In an embodiment of the present invention, the sensor unit 150 may be a current shunt sensor that measures resistance by sensing current, but is not necessarily limited thereto.

동일한 유체 유량, 전력, 시간에 대해 발열체(130)의 저항 변화는 일정하게 유지된다. 따라서 본 발명에서는 발열체(130)의 저항 변화를 센싱, 감지하는 방법을 통해 유체 유량 변화를 판단하는 원리를 이용한다. For the same fluid flow rate, power, and time, the change in resistance of the heating element 130 remains constant. Therefore, the present invention uses the principle of determining the change in fluid flow rate through a method of sensing the change in resistance of the heating element 130.

상기 제어부(120)는 배터리(110), 센서부(150) 및 발열체(130)와 회로적으로 연결될 수 있으며, 배터리(110)의 출력을 제어하여 발열체(130)의 발열량을 제어할 수 있다. 또한 센서부(150)를 통해 발열체(130)의 저항을 센싱하여 유체 이상여부를 판단할 수 있다.The control unit 120 may be connected in a circuit to the battery 110, the sensor unit 150, and the heating element 130, and may control the amount of heat generated by the heating element 130 by controlling the output of the battery 110. Additionally, it is possible to determine whether there is an abnormality in the fluid by sensing the resistance of the heating element 130 through the sensor unit 150.

본 발명의 실시예에서 상기 제어부(120)는 회로기판(PCB)으로 구현될 수 있다. 그리고 상기 제어부(120)는 이하에서 검토할 유체가열 히터(100)의 구동제어방법을 수행하는 로직 동작을 수행할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the control unit 120 may be implemented with a circuit board (PCB). And the control unit 120 can perform a logic operation to perform the driving control method of the fluid heating heater 100, which will be reviewed below.

상기 제어부(120)가 수행하는 유체가열 히터(100)의 구동제어방법은, 우선 발열체(130)의 저항 변화 한계값(△R)을 설정하고, 센서부(150)에 의해 측정되는 구동 초기에 상기 발열체(130)의 저항값(R1)과 미리 설정된 저항 변화 감지 시간 도달 후에 구동 중 상기 발열체(130)의 저항값(R2)을 측정하여, 발열체(130)의 저항 변화 한계값((R2-R1)<△R) 미초과여부를 판단한다. The operation control method of the fluid heating heater 100 performed by the control unit 120 first sets the resistance change limit value (△R) of the heating element 130, and at the initial stage of operation measured by the sensor unit 150. After reaching the resistance value (R1) of the heating element 130 and the preset resistance change detection time, the resistance value (R2) of the heating element 130 is measured during operation, and the resistance change limit value ((R2- R1)<△R) Determine whether it is not exceeded.

상기 판단 결과에 따라 상기 발열체(130)의 저항 변화 한계값을 초과하지 않는 경우에는 유체의 유량이 정상유량 범위내임을 판단한다.If the resistance change limit value of the heating element 130 is not exceeded according to the determination result, it is determined that the flow rate of the fluid is within the normal flow rate range.

반대로 상기 발열체(130)의 저항 변화 한계값을 초과하는 경우 유체의 유량이 저유량 상태임을 판단하게 된다. Conversely, when the resistance change limit value of the heating element 130 is exceeded, it is determined that the flow rate of the fluid is in a low flow state.

구체적인 상기 제어부(120)가 수행하는 유체가열 히터(100)의 구동제어방법에 대한 로직 동작은 도 2을 통해 설명하도록 한다. The specific logic operation of the driving control method of the fluid heating heater 100 performed by the control unit 120 will be explained with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 유체가열 히터의 구동제어방법을 나타낸 순서도이다. Figure 2 is a flowchart showing an operation control method of a fluid heating heater according to an embodiment of the present invention.

도 2을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 유체가열 히터의 구동제어방법은, 유체가열 히터 구동단계(S1), 유체가열 히터의 목표 전력 체크단계(S2), 유체 유량의 정상여부 판단단계(S3~S8, S11) 및 유체가열 히터의 구동여부 결정단계를 포함할 수 있다. Referring to Figure 2, the driving control method of the fluid heating heater according to an embodiment of the present invention includes a fluid heating heater driving step (S1), a target power checking step of the fluid heating heater (S2), and a determining whether the fluid flow rate is normal. (S3~S8, S11) and a step of determining whether to operate the fluid heating heater.

상기 유체가열 히터의 구동단계(S1)는 발열체(130)에 전류를 인가하여 열을 발생시켜 냉각유로를 흐르는 유체를 가열하기 위해 유체가열 히터(100)를 구동시키는 단계일 수 있다. The driving step (S1) of the fluid heating heater may be a step of driving the fluid heating heater 100 to generate heat by applying a current to the heating element 130 to heat the fluid flowing through the cooling passage.

상기 유체가열 히터의 목표 전력 체크단계(S2)는, 유체가열 히터(100)를 구동한 이후에, 유체의 목표 가열온도를 달성하기 위해 유체가열 히터(100)의 목표 전력을 체크하는 단계일 수 있다. 이는 발열체(130)에 전류를 인가하는 배터리(110)의 출력을 체크하는 단계일 수 있다. The target power checking step (S2) of the fluid heating heater may be a step of checking the target power of the fluid heating heater 100 to achieve the target heating temperature of the fluid after driving the fluid heating heater 100. there is. This may be a step of checking the output of the battery 110 that applies current to the heating element 130.

상기 유체 유량의 정상여부 판단단계(S3~S8, S11)는, 유체가열 히터(100)의 목표 전력을 체크한 이후에, 유체가열 히터(100)의 구동에 따라 발열체(130)에 열이 발생하고, 이때 발열체(130)의 저항 변화값을 통해 유체 유량의 정상여부를 판단하는 단계일 수있다. In the determining whether the fluid flow rate is normal (S3 to S8, S11), after checking the target power of the fluid heating heater 100, heat is generated in the heating element 130 as the fluid heating heater 100 is driven. And at this time, it may be a step to determine whether the fluid flow rate is normal through the resistance change value of the heating element 130.

여기서 상기 유체 유량의 정상여부 판단단계(S3~S8, S11)는, 발열체의 저항 변화 한계값(△R)을 설정하는 단계(S3), 구동 초기에 발열체 저항값(R1)을 측정하고 저장하는 단계(S4), 발열체의 저항 변화값 감지 시간 도달여부를 확인하는 단계(S5), 구동 중 발열체 저항값(R2)을 측정하고 저장하는 단계(S6), 발열체의 저항 변화 한계값((R2-R1)<△R) 미초과여부를 판단하는 단계(S7), 정상유량 판단단계(S8) 및 저유량 판단단계(S11)를 포함할 수 있다. Here, the steps for determining whether the fluid flow rate is normal (S3 to S8, S11) include the step of setting the resistance change limit value (△R) of the heating element (S3), and measuring and storing the heating element resistance value (R1) at the beginning of operation. Step (S4), step of checking whether the detection time for the resistance change value of the heating element has been reached (S5), step of measuring and storing the resistance value of the heating element (R2) during operation (S6), resistance change limit value of the heating element ((R2- It may include a step of determining whether R1)<△R) is not exceeded (S7), a normal flow rate decision step (S8), and a low flow rate decision step (S11).

상기 발열체의 저항 변화 한계값(△R)을 설정하는 단계(S3)는, 우선 유체 유량 및 유체가열 히터(100)의 구동 전력에 따라 일정 시간에 대해 발열체(130)의 온도가 변화하는데, 발열체(130)의 온도가 변화하면 발열체(130)의 저항값도 변화하게 된다.In the step (S3) of setting the resistance change limit value (△R) of the heating element, the temperature of the heating element 130 changes for a certain period of time according to the fluid flow rate and the driving power of the fluid heating heater 100. When the temperature of (130) changes, the resistance value of the heating element (130) also changes.

일반적으로 유체는 발열체(130)의 열을 흡수하여 온도는 상승하고, 반대로 발열체(130)는 유체가 열을 흡수하므로 온도가 낮아지게 된다. Generally, the fluid absorbs heat from the heating element 130 and the temperature increases, and conversely, the temperature of the heating element 130 decreases as the fluid absorbs heat.

만약 유체가 부족하거나 유량이 느릴 경우, 발열체(130)는 빠르게 식혀지지 못하게 되고, 발열체(130)의 온도는 상승하게 된다. 발열체(130)의 온도가 상승하면 발열체(130)의 저항값이 유체 유량이 정상 범위내인 정상 상황에 비해 빠르게 상승하게 된다. If the fluid is insufficient or the flow rate is slow, the heating element 130 cannot be cooled quickly, and the temperature of the heating element 130 increases. When the temperature of the heating element 130 increases, the resistance value of the heating element 130 increases faster than in a normal situation where the fluid flow rate is within a normal range.

발열체(130)의 저항 변화 한계값(△R) 설정은 유체 유량이 정상 범위내에 있을 때 발열체(130)의 저항 변화 허용범위를 설정하는 것이다. 즉 상기 센서부(150)에서 측정한 발열체(130)의 저항 변화값이 한계값(△R)내에 있으면 발열체(130)의 온도는 충분히 식혀지고 있으므로, 유체 유량이 정상 범위내임을 확인할 수 있게 된다. Setting the resistance change limit value (△R) of the heating element 130 sets the allowable resistance change range of the heating element 130 when the fluid flow rate is within the normal range. That is, if the resistance change value of the heating element 130 measured by the sensor unit 150 is within the limit value (△R), the temperature of the heating element 130 is sufficiently cooled, and it can be confirmed that the fluid flow rate is within the normal range. .

상기 구동 초기에 발열체 저항값(R1)을 측정하고 저장하는 단계(S4)는, 제어부(120) 및 센서부(150)가 유체가열 히터(100)의 구동 초기에 발열체 저항값(R1)을 측정하고 저장하는 단계일 수 있다. 유체가열 히터(100)의 구동 초기에는 일반적으로 유체 유량이 미리 설정해 놓은 정상 유량 범위내에서 흐를 것이므로, 구동 초기의 발열체 저항값(R1)을 측정함으로써, 유체 유량이 정상 상황일 때의 발열체 저항값(R1)을 획득하고 데이터베이스에 저장해 놓는다. In the step (S4) of measuring and storing the heating element resistance value (R1) at the beginning of the operation, the control unit 120 and the sensor unit 150 measure the heating element resistance value (R1) at the beginning of the operation of the fluid heating heater 100. This may be a step to save. At the beginning of operation of the fluid heating heater 100, the fluid flow rate will generally flow within a preset normal flow rate range, so by measuring the heating element resistance value (R1) at the beginning of operation, the heating element resistance value when the fluid flow rate is normal. Obtain (R1) and save it in the database.

상기 발열체의 저항 변화값 감지 시간 도달여부를 확인하는 단계(S5)는, 소정의 시간 간격을 두고 발열체(130)의 저항값을 측정하기 위해 제어부(120)가 감지 시간을 설정하고 도달여부를 확인하는 단계일 수 있다. 즉 주기적으로 발열체(130)의 저항값을 측정하기 위해 미리 측정 시간 간격을 설정하는 것이다. In the step (S5) of checking whether the detection time for the resistance change value of the heating element has been reached, the control unit 120 sets the detection time to measure the resistance value of the heating element 130 at predetermined time intervals and checks whether the detection time has been reached. This may be a step. That is, in order to periodically measure the resistance value of the heating element 130, a measurement time interval is set in advance.

유체가열 히터(100)의 구동 중에 유체 유량의 변화가 발생할 수 있으며, 이를 대비하여 주기적으로 발열체(130)의 저항값을 측정하여 유체 유량의 변화를 판단하기 위해, 발열체(130)의 저항 변화값 감지 시간을 설정하고 도달여부를 체크하게 된다. Changes in fluid flow rate may occur during the operation of the fluid heating heater 100, and in preparation for this, the resistance value of the heating element 130 is periodically measured to determine the change in fluid flow rate. Set the detection time and check whether it has been reached.

여기서 미리 설정한 발열체(130)의 저항 변화값 감지 시간에 도달한 경우(YES), 제어부(120) 및 센서부(150)는 그 특정된 감지 시간에 발열체(130)의 저항값을 측정한다. Here, when the preset detection time of the resistance change value of the heating element 130 is reached (YES), the control unit 120 and the sensor unit 150 measure the resistance value of the heating element 130 at the specified detection time.

반대로, 감지 시간에 도달하지 않은 경우(NO), 상기 유체가열 히터의 목표 전력을 체크하는 단계(S2)를 수행하고, 감지 시간에 도달할 때까지 상술한 단계(S3 ~ S4)를 반복하여 수행한다. Conversely, if the detection time has not been reached (NO), perform the step (S2) of checking the target power of the fluid heating heater, and repeat the above-described steps (S3 to S4) until the detection time is reached. do.

상기 구동 중 발열체의 저항값(R2)을 측정하고 저장하는 단계(S6)는, 미리 설정해 놓은 발열체(130)의 저항 변화값 감지 시간에 도달하면(YES), 제어부(120) 및 센서부(150)가 구동 중에 발열체의 저항값(R2)을 측정하고 데이터베이스에 저장하는 단계일 수 있다.In the step (S6) of measuring and storing the resistance value (R2) of the heating element during operation, when the preset resistance change value detection time of the heating element 130 is reached (YES), the control unit 120 and the sensor unit 150 ) may be a step in which the resistance value (R2) of the heating element is measured during operation and stored in the database.

구동 중 발열체의 저항값(R2) 측정은 감지 시간이 도달하면, 유체가열 히터(100)의 구동 중에는 주기적으로 수행될 수 있다.Measurement of the resistance value (R2) of the heating element during operation may be performed periodically during operation of the fluid heating heater 100 when the detection time is reached.

상기 발열체의 저항 변화 한계값 미초과여부를 판단하는 단계(S7)는, 상기 S3 단계에서 미리 설정한 발열체(130)의 저항 변화 한계값(△R)과 상기 S4 단계에서 측정한 구동 초기의 발열체 저항값(R1) 및, 상기 S6 단계에서 감지 시간 도달 후 측정한 구동 중 발열체 저항값(R2)을 연산하여, 발열체(130)의 저항 변화 한계값 미초과여부를 판단하는 단계일 수 있다. The step (S7) of determining whether the resistance change limit value of the heating element is not exceeded includes the resistance change limit value (△R) of the heating element 130 preset in step S3 and the heating element at the beginning of operation measured in step S4. This may be a step to determine whether the resistance change limit of the heating element 130 is not exceeded by calculating the resistance value (R1) and the heating element resistance value (R2) during operation measured after the detection time is reached in step S6.

여기서 발열체(130)의 저항 변화 한계값 공식은 (R2-R1)<△R 일 수 있다. 즉 구동 중에 측정한 발열체 저항값(R2)과 구동 초기에 측정한 발열체 저항값(R1)을 차감하고, 그 차감값이 발열체(130)의 저항 변화 한계값(△R)을 초과하지 않았는지 여부를 확인한다. Here, the resistance change limit formula of the heating element 130 may be (R2-R1)<ΔR. That is, the heating element resistance value (R2) measured during operation is subtracted from the heating element resistance value (R1) measured at the beginning of operation, and whether the subtracted value does not exceed the resistance change limit value (△R) of the heating element 130. Check .

이후 초과여부에 따라 정상유량 판단단계(S8) 또는 저유량 판단단계(S11)를 수행하게 된다. Afterwards, the normal flow rate judgment step (S8) or the low flow rate judgment step (S11) is performed depending on whether it is exceeded.

상기 정상유량 판단단계(S8)는, 발열체(130)의 저항 변화 한계값 미초과여부를 판단하는 단계(S7)에서 연산된 차감값이 한계값을 초과하지 않는 경우(YES), 제어부(120)가 유체 유량이 정상범위내임을 판단하는 단계일 수 있다. In the normal flow rate determination step (S8), if the deduction value calculated in the step (S7) of determining whether the resistance change limit value of the heating element 130 is not exceeded (YES), the control unit 120 This may be a step to determine whether the fluid flow rate is within the normal range.

발열체(130)의 저항 변화 한계값(△R) 범위내인 경우는, 유체 유량이 정상 상황의 범위내에서 유지되고 있으므로, 발열체(130)가 충분히 열을 식히고 있음을 의미한다. 따라서 유체가열 히터(100) 및 발열체(130)가 과열 상태가 아님을 나타낸다. If the resistance change limit value (△R) of the heating element 130 is within the range, it means that the heating element 130 is sufficiently cooling the heat since the fluid flow rate is maintained within the range of the normal situation. Therefore, it indicates that the fluid heating heater 100 and the heating element 130 are not in an overheated state.

상기 저유량 판단단계(S11)는, 발열체(130)의 저항 변화 한계값 미초과여부를 판단하는 단계(S7)에서 연산된 차감값이 한계값을 초과하는 경우(NO), 제어부(120)가 유체 유량이 정상범위내가 아님을 판단하는 단계일 수 있다. In the low flow rate determination step (S11), if the deduction value calculated in the step (S7) of determining whether the resistance change limit value of the heating element 130 is not exceeded exceeds the limit value (NO), the control unit 120 This may be a step to determine that the fluid flow rate is not within the normal range.

발열체(130)의 저항 변화 한계값(△R) 범위를 벗어난 경우는, 유체 유량이 정상 상황의 범위내가 아님을 의미한다. If the resistance change limit value (△R) of the heating element 130 is outside the range, it means that the fluid flow rate is not within the range of the normal situation.

이는 발열체(130)가 열을 적절히 식히지 못하고 있음을 의미한다. 일반적으로 냉각유로를 흐르는 유체 유량이 감소함에 따라 열 흡수가 원활하지 않아 발열체(130)의 열이 충분히 식지 못한다. This means that the heating element 130 is not cooling the heat properly. In general, as the fluid flow rate flowing through the cooling passage decreases, heat absorption is not smooth, so the heat of the heating element 130 is not sufficiently cooled.

이에 따라 발열체(130)의 온도가 과도하게 상승하고, 발열체(130)의 저항값이 크게 증가하게 된다. Accordingly, the temperature of the heating element 130 increases excessively, and the resistance value of the heating element 130 greatly increases.

이 경우 제어부(120)는 유체 유량이 현재 저유량 상태에 있음을 판단하고, 유체가열 히터(100) 및 발열체(130)의 과열을 방지하기 위한 동작을 수행한다.In this case, the control unit 120 determines that the fluid flow rate is currently in a low flow state and performs an operation to prevent overheating of the fluid heating heater 100 and the heating element 130.

상기 유체가열 히터(100)의 구동여부 판단단계(S9~S10, S12~S13)는, 상기 판단된 유체 유량의 정상여부에 따라 유체가열 히터(100)의 구동여부를 결정하는 단계일 수 있다. The step of determining whether to drive the fluid heating heater 100 (S9 to S10, S12 to S13) may be a step of determining whether to drive the fluid heating heater 100 depending on whether the determined fluid flow rate is normal.

만약, 유체 유량이 정상 유량으로 판단된 경우(S8), 제어부(120)는 발열체(130)가 충분히 식혀지고 있으므로, 유체가열 히터(100)의 구동을 유지하는 단계(S9)를 수행한다. 이에 따라 유체는 지속적으로 가열되며 차량 등의 난방용으로 사용될 수 있다. If the fluid flow rate is determined to be a normal flow rate (S8), the control unit 120 performs a step (S9) of maintaining the operation of the fluid heating heater 100 because the heating element 130 is sufficiently cooled. Accordingly, the fluid is continuously heated and can be used for heating vehicles, etc.

이후에, 유체가열 히터(100)의 구동을 정지하는지 여부를 판단하는 단계(S10)를 수행할 수 있는데, 이는 차량 등의 난방이 충분한지 여부를 판단하여 유체가열 히터(100)의 정지여부를 결정할 수 있다. Afterwards, a step (S10) of determining whether to stop driving the fluid heating heater 100 can be performed, which determines whether the heating of the vehicle, etc. is sufficient to determine whether the fluid heating heater 100 is stopped. You can decide.

차량 등의 난방이 충분한 경우에는 유체가열 히터(100)의 구동 정지를 선택(YES)하고, 조금 더 난방이 필요한 경우 유체가열 히터(100)의 구동 유지를 선택(NO)할 수 있다. If the heating of the vehicle, etc. is sufficient, stopping the operation of the fluid heating heater 100 can be selected (YES), and if a little more heating is needed, maintaining the operation of the fluid heating heater 100 can be selected (NO).

만약, 유체 유량이 저유량으로 판단된 경우(S11), 제어부(120)는 유체가 열을 충분히 흡수하지 못해 발열체(130)가 과열상태임을 판단하고, 유체가열 히터의 구동을 정지하는 단계(S12)를 수행한다. 이에 따라 배터리(110)는 전류 공급을 멈추고 발열체(130)는 전류가 공급되지 않아 가열되지 않게 된다. 이후 자연 냉각 및 냉각유로를 흐르는 유체와의 열교환을 통해 발열체(130)의 열은 내려가게 된다.If the fluid flow rate is determined to be low (S11), the control unit 120 determines that the heating element 130 is overheated because the fluid does not sufficiently absorb heat, and stops the operation of the fluid heating heater (S12). ) is performed. Accordingly, the battery 110 stops supplying current and the heating element 130 is not heated because current is not supplied. Thereafter, the heat of the heating element 130 decreases through natural cooling and heat exchange with the fluid flowing in the cooling passage.

이후에, 제어부(120)는 유체가열 히터의 보호 시간 도달여부를 판단하는 단계(S13)를 수행한다. 유체가열 히터(100)의 보호 시간은 미리 설정될 수 있으며, 보호 시간은 발열체(130)의 열이 충분히 냉각될 수 있는 시간을 고려한 값일 수 있다. Afterwards, the control unit 120 performs step S13 to determine whether the protection time of the fluid heating heater has been reached. The protection time of the fluid heating heater 100 may be set in advance, and the protection time may be a value that takes into account the time for the heat of the heating element 130 to be sufficiently cooled.

만약, 유체가열 히터(100)의 보호 시간에 도달한 경우(YES), 상기 유체가열 히터의 구동단계(S1)를 수행하고, 반대로 상기 유체가열 히터(100)의 보호 시간에 도달하지 않은 경우(NO), 상기 유체가열 히터의 구동을 정지하는 단계(S12)를 유지한다. If the protection time of the fluid heating heater 100 is reached (YES), the driving step (S1) of the fluid heating heater is performed, and conversely, if the protection time of the fluid heating heater 100 is not reached (YES) NO), the step (S12) of stopping the operation of the fluid heating heater is maintained.

본 발명의 실시예에 따른 유체가열 히터의 구동제어방법은 상술한 로직을 통해, 발열체의 과열 및 유체 유량 변화를 빠르게 판단하여 유체가열 히터의 구동여부를 실행함으로써, 유체가열 히터를 보호할 수 있게 된다. The driving control method of the fluid heating heater according to an embodiment of the present invention uses the above-described logic to quickly determine overheating of the heating element and changes in fluid flow rate and execute whether to drive the fluid heating heater, thereby protecting the fluid heating heater. do.

이상의 사항은 유체가열 히터 및 유체가열 히터의 구동제어방법의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.The above merely shows specific examples of the fluid heating heater and the drive control method of the fluid heating heater.

따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.Therefore, we wish to make it clear that those skilled in the art can easily understand that the present invention can be substituted and modified in various forms without departing from the spirit of the present invention as set forth in the claims below. do.

100:유체가열 히터 110:배터리
120:제어부 130:발열체
140:가열판 150:센서부
160:유체유로100: Fluid heating heater 110: Battery
120: Control unit 130: Heating element
140: Heating plate 150: Sensor unit
160:Fluid flow path

Claims (15)

유체가열 히터를 구동하는 유체가열 히터의 구동단계;
상기 유체가열 히터의 구동에 따라 발열체에 열을 발생하고, 발열체의 저항 변화값을 통해 유체 유량의 정상여부를 판단하는 유체 유량의 정상여부 판단단계; 및
상기 판단된 유체 유량의 정상여부에 따라 유체가열 히터의 구동여부를 결정하는 유체가열 히터의 구동여부 결정단계;
를 포함하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
A driving step of the fluid heating heater for driving the fluid heating heater;
A fluid flow rate determination step of generating heat in a heating element as the fluid heating heater is driven and determining whether the fluid flow rate is normal through a resistance change value of the heating element; and
A determination step of whether to drive the fluid heating heater, which determines whether to drive the fluid heating heater according to whether the determined fluid flow rate is normal;
A driving control method of a fluid heating heater, including.
 제1항에 있어서,
상기 유체 유량의 정상여부 판단단계는,
발열체의 저항 변화 한계값(△R)을 설정하는 단계;를 포함하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
According to paragraph 1,
The step of determining whether the fluid flow rate is normal is,
A driving control method of a fluid heating heater, comprising: setting a resistance change limit value (△R) of the heating element.
 제2항에 있어서,
상기 유체 유량의 정상여부 판단단계는,
소정의 시간 간격을 두고 발열체의 저항값을 측정하는 단계;를 더 포함하는, 유체가열 히터의 구동제어방법
According to paragraph 2,
The step of determining whether the fluid flow rate is normal is,
Driving control method of a fluid heating heater, further comprising the step of measuring the resistance value of the heating element at predetermined time intervals.
 제3항에 있어서,
상기 소정의 시간 간격을 두고 발열체의 저항값을 측정하는 단계는,
구동 초기에 발열체의 저항값(R1)을 측정하고 저장하는 단계; 및
구동 중 발열체의 저항값(R2)을 측정하고 저장하는 단계;를 포함하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
According to paragraph 3,
The step of measuring the resistance value of the heating element at predetermined time intervals is,
Measuring and storing the resistance value (R1) of the heating element at the beginning of operation; and
A method for controlling the operation of a fluid heating heater, comprising: measuring and storing the resistance value (R2) of the heating element during operation.
 제4항에 있어서,
상기 소정의 시간 간격을 두고 발열체의 저항값을 측정하는 단계는,
발열체의 저항 변화값 감지 시간 도달여부를 확인하는 단계;를 더 포함하고,
상기 감지 시간에 도달한 경우(YES),
구동 중 발열체 저항값(R2)을 측정하고 저장하는 단계를 수행하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
According to clause 4,
The step of measuring the resistance value of the heating element at predetermined time intervals is,
It further includes a step of checking whether the detection time for the resistance change value of the heating element has been reached,
If the above detection time is reached (YES),
A method of controlling the operation of a fluid heating heater, which includes measuring and storing the heating element resistance value (R2) during operation.
 제5항에 있어서,
상기 유체 유량의 정상여부 판단단계는,
상기 미리 설정한 발열체의 저항 변화 한계값(△R)과 상기 측정된 구동 초기의 발열체 저항값(R1) 및 상기 감지 시간 도달 후 측정된 구동 중 발열체 저항값(R2)을 통해, 발열체의 저항 변화 한계값((R2-R1)<△R) 미초과여부를 판단하는 단계;를 더 포함하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
According to clause 5,
The step of determining whether the fluid flow rate is normal is,
Resistance change of the heating element through the preset resistance change limit value (△R) of the heating element, the measured heating element resistance value (R1) at the beginning of operation, and the heating element resistance value during operation (R2) measured after reaching the detection time. A method for controlling the operation of a fluid heating heater, further comprising determining whether the limit value ((R2-R1)<ΔR) is not exceeded.
 제6항에 있어서,
상기 판단된 발열체의 저항 변화값이 한계값((R2-R1)<△R)을 초과하지 않는 경우(YES),
상기 유체가열 히터의 구동여부 결정단계는,
유체 유량이 정상유량 범위내임을 판단하는 단계; 및
유체가열 히터의 구동을 유지하는 단계;를 포함하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
According to clause 6,
If the determined resistance change value of the heating element does not exceed the limit value ((R2-R1)<△R) (YES),
The step of determining whether to operate the fluid heating heater is,
determining that the fluid flow rate is within a normal flow rate range; and
A method for controlling the operation of a fluid heating heater, comprising: maintaining the operation of the fluid heating heater.
 제7항에 있어서,
상기 유체가열 히터의 구동여부 결정단계는,
유체가열 히터의 정지여부를 판단하는 단계;를 더 포함하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
In clause 7,
The step of determining whether to operate the fluid heating heater is,
A method for controlling the operation of a fluid heating heater, further comprising: determining whether the fluid heating heater is stopped.
 제6항에 있어서,
상기 판단된 발열체의 저항 변화값이 한계값((R2-R1)<△R)을 초과하는 경우(NO),
상기 유체가열 히터의 구동여부 결정단계는,
유체 유량이 저유량임을 판단하는 단계; 및
유체가열 히터의 구동을 정지하는 단계;를 포함하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
According to clause 6,
If the determined resistance change value of the heating element exceeds the limit value ((R2-R1)<△R) (NO),
The step of determining whether to operate the fluid heating heater is,
determining that the fluid flow rate is low; and
A method for controlling the operation of a fluid heating heater, comprising: stopping the operation of the fluid heating heater.
 제9항에 있어서,
상기 유체가열 히터의 구동여부 결정단계는,
유체가열 히터의 보호 시간 도달여부를 판단단계;를 더 포함하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
According to clause 9,
The step of determining whether to operate the fluid heating heater is,
A method for controlling the operation of a fluid heating heater, further comprising: determining whether the protection time of the fluid heating heater has been reached.
 제10항에 있어서,
상기 유체가열 히터의 구동여부 결정단계는,
상기 유체가열 히터의 보호 시간에 도달한 경우(YES), 상기 유체가열 히터의 구동단계;를 수행하고,
상기 유체가열 히터의 보호 시간에 도달하지 않은 경우(NO), 상기 유체가열 히터의 구동을 정지하는 단계;를 유지하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
According to clause 10,
The step of determining whether to operate the fluid heating heater is,
When the protection time of the fluid heating heater is reached (YES), a driving step of the fluid heating heater is performed,
If the protection time of the fluid heating heater has not been reached (NO), stopping the operation of the fluid heating heater.
 제5항에 있어서,
상기 유체가열 히터의 구동단계;이후에,
유체의 목표 가열온도를 달성하기 위해 유체가열 히터의 목표 전력을 체크하는 유체가열 히터의 목표 전력 체크단계;를 더 포함하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
According to clause 5,
Driving step of the fluid heating heater; Afterwards,
A method for controlling the operation of a fluid heating heater, further comprising a target power checking step of the fluid heating heater, in which the target power of the fluid heating heater is checked to achieve the target heating temperature of the fluid.
 제12항에 있어서,
상기 발열체의 저항 변화값 감지 시간 도달여부를 확인하는 단계;에서 감지시간에 도달하지 않은 경우(NO),
상기 유체가열 히터의 목표 전력 체크단계;를 수행하는, 유체가열 히터의 구동제어방법.
According to clause 12,
Checking whether the detection time for the resistance change value of the heating element has been reached; if the detection time has not been reached (NO),
A method for controlling the operation of a fluid heating heater, which performs a step of checking the target power of the fluid heating heater.
 전력을 공급하는 배터리;
냉매유로에 연결되고, 냉매유로를 흐르는 유체를 가열하는 발열체;
상기 배터리와 상기 발열체를 제어하는 제어부; 및
상기 제어부에 연결되고, 상기 제어부를 흐르는 전류를 측정하여 발열체의 저항값을 측정하는 센서부;
를 포함하는, 유체가열 히터.
Batteries that provide power;
A heating element connected to the refrigerant passage and heating the fluid flowing through the refrigerant passage;
a control unit that controls the battery and the heating element; and
A sensor unit connected to the control unit and measuring a resistance value of the heating element by measuring a current flowing through the control unit;
Including, a fluid heating heater.
 제14항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 발열체의 저항 변화 한계값(△R)을 설정하고, 상기 센서부에 의해 측정되는 구동 초기에 상기 발열체의 저항값(R1)과 미리 설정한 저항 변화 감지 시간 도달 후에 구동 중 상기 발열체의 저항값(R2)을 측정하여, 상기 발열체의 저항 변화 한계값((R2-R1)<△R) 미초과여부를 판단하고,
상기 발열체의 저항 변화 한계값을 초과하지 않는 경우, 유체의 유량이 정상유량 범위내임을 판단하고, 상기 발열체의 저항 변화 한계값을 초과하는 경우, 유체의 유량이 저유량 상태임을 판단하는, 유체가열 히터.According to clause 14,
The control unit,
Set the resistance change limit value (△R) of the heating element, the resistance value (R1) of the heating element at the beginning of operation measured by the sensor unit, and the resistance value of the heating element during operation after reaching a preset resistance change detection time. Measure (R2) to determine whether the resistance change limit value ((R2-R1)<△R) of the heating element is exceeded,
When the resistance change limit value of the heating element is not exceeded, the flow rate of the fluid is determined to be within the normal flow rate range, and when the resistance change limit value of the heating element is exceeded, the fluid flow rate is determined to be in a low flow state. heater.
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